| 하북공업대학 흑연-다이아몬드 상변화 메커니즘 이론연구에서 중요한 성과 | ||
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![]() 최근 하북공업대학은 흑연-다이아몬드 상변화 메커니즘 이론연구에서 중요한 성과를 올렸다. 관련 연구논문은 2014년 8월 4일 Nature 자매지인 “사이언티픽 리포트(Scientific Reports)” 온라인판에 게재되었다. 논문 제1저자는 세훙센(谢红献) 박사이며 논문 제목은 “흑연-다이아몬드 상변화 메커니즘 연구(Mechanism for direct graphite-to-diamond phase transition)”이다. 이 연구를 통해 다이아몬드의 인공합성을 위해 전혀 새로운 아이디어를 제공하였다. 즉, 제어를 통해 원하는 다결정 다이아몬드 입자크기를 얻을 수 있으며 단결정 다이아몬드를 합성할 수도 있다. 다이아몬드는 입방정계 구조이며, 흑연은 “ABABA” 층상 결정체 구조이다. 흑연을 입방정계 구조의 다이아몬드로 변화시키려면 일반적으로 우선 “ABCABCA” 구조의 흑연으로 변화시킨 다음 원자면을 굽혀야 다이아몬드를 얻을 수 있다고 알려져 있다. 이번 연구에서 시스템의 분자동력학 모의계산을 통해 전혀 새로운 변화메커니즘인 파동형 만곡 슬라이딩 메커니즘을 도출하였다. 연구결과, 우선 흑연 층간간격을 0.24nm로 압축시킨 다음 다시 [210] 방향에 따라 압축시키면 단결정 다이아몬드를 얻을 수 있으며, 만일 흑연층 간격이 지나치게 크거나 작을 때 [210] 방향에 따라 압축시키면 다결정 다이아몬드 혹은 육각 구조의 다이아몬드를 얻을 수 있으며 게다가 결정입자 크기는 흑연층 간격의 크기에 의해 결정된다는 점을 입증하였다. 정보출처 : http://www.most.gov.cn/dfkj/hb/zxdt/201408/t20140826_115256.htm |
